本文为我学习nginx时的笔记与心得，如有错误或者不当的地方，还望不吝指出
1 基本概念1.1 正向代理和反向代理
正向代理：
一般来说，我们说的代理技术就是指正向代理技术。 使用正向代理技术一般用来访问我们无法访问的服务器。正向代理服务器介于用户和目标服务器之间，比如用户A想去访问目标服务器B，但是各种原因无法直接访问，这时就可以通过使用正向代理服务器C，用户A向代理服务器C发送一个请求并指定目标服务器B，代理服务器会将请求转发给B并将获取的结果返回给用户A。 使用正向代理，往往需要客户去进行相关的配置。典型的例子是，为防火墙内的局域网用户提供访问访问Internet的途径，有些公司内部的局域网本身是无法访问互联网的，但是可以通过设置代理实现访问。还有另一个典型的例子就是“翻墙”。 反向代理 与正向代理技术相对的就是反向代理技术。 使用反向代理时，客户端的用户不需要任何设置，而且用户始终认为他访问的代理服务器B就是目标服务器，用户将请求发送给反向代理服务器，由反向代理服务器判断应该将请求转交给哪台目标服务器，然后将结果返回给用户。
对比 通过对比，我们可以有一个更清晰的认识。 a.谁在“墙”里边 对使用正向代理的环境来说，用户位于墙里边，墙限制了用户与外界沟通的能力，这时，我们使用正向代理技术来赋予用户访问外界环境的能力。 对使用反向代理的环境来说，目标服务器位于墙里边 ，这面墙有个门，但只向反向代理服务器开放。本来任何用户都无法访问目标服务器，但反向代理服务器的出现使之变成了可能，用户直接访问反向代理服务器即可。
b.用户访问的是谁 对正向代理来说，用户访问的就是目标服务器。比如使用代理的局域网用户访问IPA时，他实际上是就是向IPA发起的请求，只是这个请求实际发给了正向代理服务器，然后由代理服务器做了个转发,用户需要告诉代理服务器请求的内容以及请求的目标。
对于反向代理来说，用户访问的是反向代理服务器。先拿nginx举个例子，当我们使用nginx做负载均衡时，一台nginx后边是多台目标服务器，比如nginx的地址为IPA,目标服务器的地址为IPB1,IPB2,IPB3。用户实际请求的是IPA，然后由反向代理服务器来决定将请求转发给哪一台目标服务器.
c.用户是否需要配置 对于正向代理来说，用户需要进行相应的配置。 对于反向代理来说，用户不需要配置，而是需要对反向代理服务器配置与之关联的目标服务器。
1.2 nginx
是什么？ nginx是一个高性能的web和反向代理服务器,同时也支持IMAP/POP3/SMTP 代理。 做什么？ nginx主要就是用来做反向代理及负载均衡。
2 nginx2.1 安装
一般情况，使用如下命令直接安装即可
sudo apt-get install nginx安装之后启动nginx进行测试，使用下面两种命令都可以启动
sudo /etc/init.d/nginx start或者
sudo service nginx start启动后在浏览器地址栏输入：http://localhost 进行确认，如果进入nginx的欢迎界面，说明nginx已安装并且启动成功
2.2 命令
sudo service nginx start 启动nginx sudo /etc/init.d/nginx start 启动nginx sudo service nginx stop 停止nginx sudo /etc/init.d/nginx stop 停止nginx sudo service nginx restart 重启nginx sudo /etc/init.d/nginx restart 重启nginx
3 nginx进程及运行机制3.1 master & worker
大多数情况下nginx是以多进程的方式执行的（好像也支持单进程模式：nginx的单进程模式） nginx启动后，会在后台产生一个master进程和多个worker进程。master和worker是主进程与子进程的关系。 master进程类似于监工，而worker进程类似于工人。master进程主要负责管理worker进程。 master进程的工作包含： 1.接收外界信号，并向各个worker进程发送信号。 2.监控worker进程(工作进程)的运行状态，当worker进程异常退出后，会自动重新启动新的worker进程。 worker进程的工作为： 基本的网络事件会由worker进程来执行，多个worker一同竞争客户端请求，而这个竞争是公平的，每个worker进程都有同等的机会获取到客户端请求。一个请求只能被一个worker进程处理，一个worker也不能处理其他进程处理的请求。
3.2 具体流程
首先了解一下linux的fork函数： fork的作用是创建子进程，fork创建的子进程会基本复制主进程的全部信息，也就是说子进程会继承主进程的所有属性。 对于nginx来说，master进程会首先建立好需要的socket,然后fork生成子进程worker(worker进程的个数一般与机器cpu的核数一致)，此时每个worker进程都继承了master进程的属性，包括socket,当然，这个socket不是同一个，每个进程都有一个自己的socket，只不过都会监听同一个IP和端口。当有一个连接请求发生时，由于每个worker进程在获取请求上都是公平的，所以每个worker进程都会收到通知。为了确保一个请求只被一个进程处理，所以nginx中使用了互斥锁accept_mutex，所有的worker进程首先去争夺互斥锁，只有抢到互斥锁的进程才能去处理该请求。一个worker进程处理请求的过程包括：获取连接，读取请求，解析请求，处理请求，断开连接。
3.3 同步&异步 阻塞&非阻塞
通过3.2我们知道一个worker进程只能处理一个请求，而worker进程的数量又是有限的，那nginx何来处理高并发一说呢? 首先我们先了解一下 同步&异步 阻塞&非阻塞 偶然在网上看到一个例子，很生动，给大家分享一下：
故事背景：隔壁老王煮开水 出场人物：老王，普通水壶，鸣笛水壶(水烧开后会响) 第一天： 老王把普通水壶放在火上，盯着水壶等着水开。（同步阻塞） 老王觉得这样太浪费时间。 第二天： 老王把普通水壶放在火上，去客厅看电视，时不时去看一下水是否开了（同步非阻塞） 老王觉得这样太麻烦。 第三天： 老王把响水壶放火上，盯着水壶等着水开鸣笛（异步阻塞） 老王觉得自己有点傻 第四天： 老王把响水壶放火上，去客厅看电视，等水壶响了再去拿壶(异步非阻塞)
在这个故事中， 同步&异步是针对水壶来说的，普通水壶是同步，响水壶是异步。所谓同步，就是需要调用者主动去等待调用的结果，异步是调用发生后，调用者不会立即得到调用结果，而是被调用者在处理完后将结果通知给他。 阻塞&非阻塞是针对老王来说的。傻等的老王是阻塞，看电视的老王是非阻塞。阻塞&非阻塞关注的是程序在等待调用结果（消息，返回值）时的状态.阻塞调用是指调用结果返回之前，当前线程会被挂起。调用线程只有在得到结果之后才会返回。 非阻塞调用指在不能立刻得到结果之前，该调用不会阻塞当前线程。所以阻塞的老王只能等水开，而非阻塞的老王在水开前可以看电视。
而nginx使用的就是异步非阻塞，比如nginx会在一个线程中处理所有的IOq请求（IO多路复用技术），当一个IO操作A开始时，nginx并不会等待这个IO操作完成，而是会继续处理一下IO操作B，直到获得这个IO操作A已完成的通知再进行下一步处理。所以nginx可以处理高并发的请求。
4 nginx配置
使用nginx -t命令可以查看nginx配置文件的存放位置。 首先看一下默认配置：
user www-data;worker_processes auto;pid /run/nginx.pid;events { worker_connections 768; # multi_accept on;}http { ## # Basic Settings ## sendfile on; tcp_nopush on; tcp_nodelay on; keepalive_timeout 65; types_hash_max_size 2048; # server_tokens off; # server_names_hash_bucket_size 64; # server_name_in_redirect off; include /etc/nginx/mime.types; default_type application/octet-stream; ## # SSL Settings ## ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2; # Dropping SSLv3, ref: POODLE ssl_prefer_server_ciphers on; ## # Logging Settings ## access_log /var/log/nginx/access.log; error_log /var/log/nginx/error.log; ## # Gzip Settings ## gzip on; gzip_disable "msie6"; # gzip_vary on; # gzip_proxied any; # gzip_comp_level 6; # gzip_buffers 16 8k; # gzip_http_version 1.1; # gzip_types text/plain text/css application/json application/javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript; ## # Virtual Host Configs ## include /etc/nginx/conf.d/*.conf; include /etc/nginx/sites-enabled/*;}#mail {# # See sample authentication script at:# # http://wiki.nginx.org/ImapAuthenticateWithApachePhpScript# # # auth_http localhost/auth.php;# # pop3_capabilities "TOP" "USER";# # imap_capabilities "IMAP4rev1" "UIDPLUS";# # server {# listen localhost:110;# protocol pop3;# proxy on;# }# # server {# listen localhost:143;# protocol imap;# proxy on;# }#}首先需要了解的就是nginx是基于模块化的配置，配置的结构图如下：
4.1 高级配置
其中，文件顶部的为高级配置：
user www-data;worker_processes auto;pid /run/nginx.pid;对于user和pid,我们应该保持默认设置。 worker_processes表示worker进程的数量，设置为auto时将与可用的CPU内核数保持一致。 除此之外，下面的配置用来设置worker进程打开文件数的限制：
worker_rlimit_nofile 100000;如果没有设置的话，该值将与操作系统的限制值一样，设大一点可以避免“too many open files”的问题
4.2 events 模块
events模块中包含nginx中所有处理连接的设置 默认配置为：
events { worker_connections 768; # multi_accept on;}worker_connections:表示一个worker进程可以同时打开的最大连接数。 multi_accept ：告诉nginx收到一个新连接通知后接受尽可能多的连接。 初次之外，还提供了use属性
use epoll;设置用于复用客户端线程的轮询方法。如果你使用Linux 2.6+，你应该使用epoll。如果你使用*BSD，你应该使用kqueue。
4.3 http模块
HTTP模块控制着nginx http处理的所有核心特性. 对比上边的配置文件
sendfile
服务器响应一个http请求的步骤为： 1.把磁盘文件读入内核缓冲区 2.从内核缓冲区读到内存 3.处理（静态资源不需处理） 4.发送到网卡的内核缓冲区（发送缓存） 5.网卡发送数据 而使用linux的sendfile()可以跳过2，3步，实现数据在磁盘和socket之间的互相拷贝。sendfile属性就是让sendfile()函数发挥作用
tcp_nopush
该参数表示将在一个数据包中发送所有头文件，而不是一个一个发送。
tcp_nodelay
告诉nginx不要缓存数据，而是一段一段的发送
keepalive_timeout
表示与客户端链接的超时时间，超过设置的时间后将会断开连接
types_hash_max_size
types_hash_bucket_size 设置了每个散列块占用的内存大小，types_hash_max_size影响散列表的冲突率。types_hash_max_size越大，就会消耗更多的内存，但散列key的冲突率会降低，检索速度就更快。types_hash_max_size越小，消耗的内存就越小，但散列key的冲突率可能上升
server_tokens
用于隐藏页面中的nginx版本号
server_names_hash_bucket_size
该属性可以解决虚拟主机多域名的问题，当配置多个虚拟主机时，必须配置该属性，并适当太大对应的值，以32的倍数为宜。
server_name_in_redirect
nginx的重定向规则。 当 URL 指向一个目录并且在最后没有包含“/”时，Nginx 内部会自动的做一个 301 重定向，这时会有两种情况： 1、server_name_in_redirect on（默认），URL 重定向为： server_name 中的第一个域名 + 目录名 + /； 2、server_name_in_redirect off，URL 重定向为： 原 URL 中的域名 + 目录名 + /。
client_header_timeout
设置请求头的超时时间
client_body_timeout
设置请求体的超时时间。
以上为nginx的http模块的基础设置。
access_log
设置nginx是否将存储访问日志。关闭这个选项可以让读取磁盘IO操作更快(aka,YOLO)。
error_log
设置为只记录严重的错误。
reset_timeout_connection
设置为on时，将会关闭不响应的客户端链接
send_timeout
客户端的响应超时时间。
以上为nginx关于log的配置。
gzip
告诉nginx采用gzip压缩的形式发送数据。这将会减少我们发送的数据量。
gzip_disable
为指定的客户端禁用gzip功能。我们设置成IE6或者更低版本以使我们的方案能够广泛兼容。
gzip_static
告诉nginx在压缩资源之前，先查找是否有预先gzip处理过的资源。这要求你预先压缩你的文件（在这个例子中被注释掉了），从而允许你使用最高压缩比，这样nginx就不用再压缩这些文件了（想要更详尽的gzip_static的信息，请点击这里）。
gzip_proxied
允许或者禁止压缩基于请求和响应的响应流。我们设置为any，意味着将会压缩所有的请求。
gzip_min_length
设置对数据启用压缩的最少字节数。如果一个请求小于1000字节，我们最好不要压缩它，因为压缩这些小的数据会降低处理此请求的所有进程的速度。
gzip_comp_level
设置数据的压缩等级。这个等级可以是1-9之间的任意数值，9是最慢但是压缩比最大的。我们设置为4，这是一个比较折中的设置。
gzip_type
设置需要压缩的数据格式。上面例子中已经有一些了，你也可以再添加更多的格式。
4.4 负载配置
在http模块中添加如下代码：
upstream proxy_set{ server 10.0.2.16:80 weight=1; server 10.0.2.17:80 weight=1; }server{ listen 80; server_name localhost 127.0.0.1;location / { proxy_pass http://proxy_set proxy_set_header Host $host; proxy_set_header X-Real_IP $remote_addr; proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; #client_max_body_size 10m;}}首先，在http节点下新增upstream节点，名称为proxy_set,这个名称可以自己指定，并在节点内配置后端服务器的IP:port以及权重，权重可以省略。 然后配置server节点，listen为监听的端口，server_name为服务器地址，多个地址以空格隔开，我这里设置了两个个，分别为localhost和127.0.0.1,.然后配置server的location节点，proxy_pass的至为http://+upstream的名称，其他配置保持一致（client_max_body_size为设置文件上传大小的限制，nginx默认值为1M）。 配置完以后重启nginx服务。 在浏览器地址栏输入localhost:80/项目名或者127.0.0.1:80/项目名即可访问。
松树亭亭玉立的耸立在周围小草小花的中间，
